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在探究导体的电阻跟哪些因素有关时,老师和同学利用如图所示的器材进行实验.其中演示板上固定了四根金属电阻丝,a、b、c三条长度均是1m,d的长度是0.5m;a、b的横截面积相同,材料不同;a、c的材料相同,但c的横截面积大于a;a、d的材料和横截面积都相同.
(1)在探究电阻跟横截面积的关系时,可依次把导线夹M、N跟______两根电阻丝连接,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根金属丝电阻的大小.可得出结论______.
(2)依次把M、N跟a、d的两根电阻丝连接,闭合开关,电流表示数不同,分析比较a、d两根金属丝电阻的大小,可探究电阻跟______的关系,其结论是______.
(3)以上方法在研究物理问题时经常用到,被称为控制变量法,试根据学过的物理知识,再列出一例用这种方法研究的问题:______.
(4)随着现代生活水平的提高,我们周围的电力设备需要改造,即“增容”.有的是用较粗的铝导线替换原来较细的铝导线,有的是用铜导线替换原来的铝导线,联系以上的实验,说说你的看法.

解:(1)探究电阻跟横截面积的关系时,控制导体的材料和长度一定,选择导线ac;进行实验可以得到的结论:在材料和长度一定时,导体横截面积越大,导体电阻越小.
(2)依次把M、N跟a、d的两根电阻丝连接,导线ad的材料和横截面积相同,长度越长,导体的电阻越大.
(3)初中利用控制变量法探究物理问题的很多,例如探究压力作用效果的影响因素、蒸发快慢的影响因素等等.
(4)用较粗的铝导线替换原来较细的铝导线,这是考虑在长度、材料一定时,导体的电阻与横截面积有关;用铜导线替换原来的铝导线,这是考虑在长度和横截面积一定时,导体的电阻与材料有关.
故答案为:(1)ac;在材料和长度一定时,导体横截面积越大,导体电阻越小;(2)长度;在材料和横截面积一定时,导体越长,导体电阻越大;(3)压力作用效果的影响因素(答案不唯一);(4)考虑在长度、材料一定时,导体的电阻与横截面积有关;考虑在长度和横截面积一定时,导体的电阻与材料有关.
分析:(1)导体的电阻跟导体的长度、横截面积、材料有关,探究电阻跟其中一个因素关系时,控制其它两个因素不变;在材料和横截面积一定时,导体越长,导体电阻越大;在材料和长度一定时,导体横截面积越大,导体电阻越小.
(2)从电阻大小的影响因素进行分析.
点评:掌握电阻大小的影响因素,利用控制变量法探究电阻大小跟各因素之间的关系.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

“探究导体电阻与导体长度、横截面积、材料”的实验电路如图1所示,a、b、c、d是四种不同的金属丝.

现有几种康铜合金丝和镍铬合金丝,其规格如下表所示.
编号 材料 长度(m) 横截面积(mm2
A 镍铬合金 0.8 0.8
B 镍铬合金 0.5 0.5
C 镍铬合金 0.3 0.5
D 镍铬合金 0.3 1.0
E 康铜丝 0.3 0.5
F 康铜丝 0.8 0.8
(1)电路图中四种金属丝应分别选上表中的
BCDE
BCDE
(用编号表示).
(2)某学生对实验数据分析归纳出:电路图中四种金属丝的电阻R与长度L、横截面积S的关系可用比例式R∝L/S来表示(“∝”是正比符号).你认为是否正确,为什么?
(3)在交流与合作时,有位学生提出用图示2的电路,只要将图中P端分别和1、2、3、4相接,读出电流,利用电流跟电阻成反比的关系,也能探究出导体电阻与其影响因素的定量关系,请你对其作出评价.(提示:如可行,请说明好在哪,如不行,请说出问题所在)

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科目:初中物理 来源: 题型:

在探究导体中电流、电压和电阻三者的关系的实验中,同学们提出以下猜想:
猜想A:电流可能跟电压成正比;
猜想B:电流可能跟电阻成反比;
猜想C:电阻可能跟电压成正比.
针对以上猜想:大宇和小雪设计了如下探究方案,电路如图所示,步骤如下:
步骤1:保持定值电阻R的阻值不变,闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P,使R两端的电压成整数倍地变化:2V、4V、6V等,分别读出并记下对应的电流表的示数,比较每次电流表的示数是否也整数倍变化.
步骤2:换用不同的定值电阻,使电阻成整数倍变化,如5Ω、10Ω、15Ω等,调节滑动变阻器的滑片,保持每次定值电阻两端的电压不变,分别读出并记录对应与不同阻值的电流表的示数,比较每次的电阻值与电流值的乘积是否相等.
(1)“步骤2”的设计目的,是为了检验上述猜想(A、B、C)中哪一个正确与否?
(2)为了检验“猜想C”是否正确,可再增加一个步骤,写出你所设计的这一步骤.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

在探究导体中电流、电压和电阻三者的关系的实验中,同学们提出以下猜想:
猜想A:电流可能跟电压成正比;
猜想B:电流可能跟电阻成反比;
猜想C:电阻可能跟电压成正比.
针对以上猜想:大宇和小雪设计了如下探究方案,电路如图所示,步骤如下:
步骤1:保持定值电阻R的阻值不变,闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P,使R两端的电压成整数倍地变化:2V、4V、6V等,分别读出并记下对应的电流表的示数,比较每次电流表的示数是否也整数倍变化.
步骤2:换用不同的定值电阻,使电阻成整数倍变化,如5Ω、10Ω、15Ω等,调节滑动变阻器的滑片,保持每次定值电阻两端的电压不变,分别读出并记录对应与不同阻值的电流表的示数,比较每次的电阻值与电流值的乘积是否相等.
(1)“步骤2”的设计目的,是为了检验上述猜想(A、B、C)中哪一个正确与否?
(2)为了检验“猜想C”是否正确,可再增加一个步骤,写出你所设计的这一步骤.

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科目:初中物理 来源:专项题 题型:探究题

在探究导体中电流、电压和电阻三者的关系的实验中,同学们提出以下猜想:
猜想A:电流可能跟电压成正比;
猜想B:电流可能跟电阻成反比;
猜想C:电阻可能跟电压成正比.
针对以上猜想:大宇和小雪设计了如下探究方案,电路如图所示,步骤如下:
步骤1:保持定值电阻R的阻值不变,闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P,使R两端的电压成整数倍地变化:2V、4V、6V等,分别读出并记下对应的电流表的示数,比较每次电流表的示数是否也整数倍变化.
步骤2:换用不同的定值电阻,使电阻成整数倍变化,如5 Ω、10 Ω、15Ω等,调节滑动变阻器的滑片,保持每次定值电阻两端的电压不变,分别读出并记录对应与不同阻值的电流表的示数,比较每次的电阻值与电流值的乘积是否相等.
(1)“步骤2”的设计目的,是为了检验上述猜想(A、B、C)中哪一个正确与否?
(2)为了检验“猜想C”是否正确,可再增加一个步骤,写出你所设计的这一步骤.

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科目:初中物理 来源:《13.5 测量电压》2011年同步练习(4)(解析版) 题型:解答题

在探究导体中电流、电压和电阻三者的关系的实验中,同学们提出以下猜想:
猜想A:电流可能跟电压成正比;
猜想B:电流可能跟电阻成反比;
猜想C:电阻可能跟电压成正比.
针对以上猜想:大宇和小雪设计了如下探究方案,电路如图所示,步骤如下:
步骤1:保持定值电阻R的阻值不变,闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P,使R两端的电压成整数倍地变化:2V、4V、6V等,分别读出并记下对应的电流表的示数,比较每次电流表的示数是否也整数倍变化.
步骤2:换用不同的定值电阻,使电阻成整数倍变化,如5Ω、10Ω、15Ω等,调节滑动变阻器的滑片,保持每次定值电阻两端的电压不变,分别读出并记录对应与不同阻值的电流表的示数,比较每次的电阻值与电流值的乘积是否相等.
(1)“步骤2”的设计目的,是为了检验上述猜想(A、B、C)中哪一个正确与否?
(2)为了检验“猜想C”是否正确,可再增加一个步骤,写出你所设计的这一步骤.

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